1.所选任务介绍

要求设计一款电桥式压力传感器信号调理模块：

1. 处理电阻式压力传感器输出信号，实现线性放大与偏移校正；
2. 调理电路：仪表放大器（增益可调）+ 可调零位补偿（可调）；
3. PCB尺寸：40mm × 30mm；
4. 主要器件：需在DigiKey官网上有货且正常售卖。

2.设计的模块介绍（包含主要芯片的选择、功能和应用等，并附上主要芯片在DigiKey官网的链接）

根据任务要求选用ADI公司的AD620设计了一款对电桥式压力传感器信号调理的模块。AD620是ADI公司推出的低成本、高精度仪表放大器，采用8引脚SOIC/DIP封装，主要应用于电子秤、医疗监护设备（如心电图监测仪）和传感器接口等领域。该器件基于改进型三运放架构，仅需单个外部电阻即可实现1-10000倍的增益调节，增益精度由激光校准的精密电阻网络保障 。AD620工作电压范围为±2.3V至±18V，最大供电电流1.3mA，适合电池供电场景。其关键技术参数包括最大50μV输入失调电压、0.6μV/°C温漂、9nV/√Hz电压噪声及100dB共模抑制比（G=10时）。内部Superβeta工艺实现1.0nA低输入偏置电流，配合15μs快速建立时间，满足多路复用系统和精密电流转换需求。

LMC7660是一款CMOS电压转换器，能够将+ 1.5V至+ 10V范围内的正电压转换为相应的负电压-1.5V到-10V。该转换器具有：在整个温度和电压范围内工作，无需外部二极管，低静态电流和高功率效率。低电源电流，最大200μA，97％电压转换效率，95％电源转换效率。

LM358是通用运放，由两个独立的高增益内部频率补偿运算放大器组成，专门设计用于在宽电压范围内由单电源供电，在低至 3.0 V 或高达 32 V 的电源电压下工作。

AD620在DigiKey官网的链接：AD620ARZ-REEL Analog Devices Inc. | 集成电路（IC） | DigiKey

LMC7660在DigiKey官网的链接：LMC7660IMX/NOPB Texas Instruments | 集成电路（IC） | DigiKey

LM358在DigiKey官网的链接：LM358DT STMicroelectronics | 集成电路（IC） | DigiKey

3.原理图和PCB模块设计介绍（记得截图原理图和PCB上传）

调理模块原理图如图1所示，AD620仪表放大器模块放大来自桥式压力传感器、应变片及类似设备的小交流或直流信号。该模块接受 100uV 至 300mV 之间的交流或直流输入信号。信号在 Bridge+ 和Bridge- 引脚上输入来自桥式传感器的差分信号。输入端有一个 1K 串联电阻器，用于将输入电流限制在安全水平。AD620的输出通过配置为单位增益缓冲器的LM358运算放大器，输出在标记为VOUT的引脚上。LM358 可以提供约 30mA 的电流并吸收 20mA。

AD620的增益使用固定可选电阻进行调整，以提升CMRR，保证小信号放大效果。LM358的另一半也设置为单位增益缓冲器，为AD620的Vref输入供电。LM358 的输入端有一个 10K 电位器（标记为 103）和串联 1K 电阻器，连接在 V+ 和 V- 电源轨之间。电位器调整LM358的电压输入，输出馈入AD620的Vref引脚。这允许调整任何偏移，或者如果需要，可以调整正或负偏移。为了设置失调，将Bridge+和Bredge-引脚短接在一起，并调整10K零失调电位器，直到VOUT处的电压测量到0V或所需的失调量。

使用 7660 电荷泵 IC 产生负电压，仅需一个正电压VIN为模块供电。

图1 调理模块原理图

适配器PCB图如图2所示，采用双面板设计，板子尺寸为40mm x30mm，表贴器件全部排列在正面，如图3的效果图所示。

图2 PCB图

图3 3D效果图

4.模块主要性能指标和管脚定义

表1 主要性能指标和排针管脚定义

5.eZ-PLM上新建物料和项目的截图+介绍

图4 eZ-PLM上新建项目所用的主要物料

图5 eZ-PLM上新建本项目

图6 利用eZ-PLM生成网页版BOM

6.心得体会（包括意见或建议）

当一项具体任务摆在面前，时间的紧迫性会转化为高效学习的驱动力。本次学习了仪表放大器及相关知识，跳过冗余的理论铺垫，聚焦于 “能解决问题” 的核心内容。这种带着明确目标的学习，能让人在短时间内精准吸收知识，并立刻在任务中实践验证，既加速了知识内化，又确保所学内容直接服务于结果达成，形成 “学习 - 应用 - 反馈” 的高效闭环，让每分每秒的投入都转化为解决问题的能力。